

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: Lenovo
 * Date: 2025-04-20
 * Time: 15:00
 */
import java.util.Arrays;
public class MyArrayList implements IList{
    public int[] elem;// 使用数组存储元素,底层数组
    public int usedSize;//有效的数据个数

    //构造方法：初始化数组容量为10
    public MyArrayList() {
        this.elem = new int[10];
    }

    /**
     * 把data放在数组中 有效数据的最后一个位置，满时扩容。
     * @param data
     */
    @Override
    public void add(int data) {
        if(isFull()) {  // 检查数组是否已满
            grow(); // 动态扩容
        }
        elem[usedSize] = data;  // 在末尾插入元素
        usedSize++; // 更新元素个数
    }

    private void grow() {
        elem = Arrays.copyOf(elem,2*elem.length); // 容量翻倍
        // Arrays.copyOf：创建新数组并复制原数据
    }

    @Override
    public boolean isFull() {
        return usedSize == elem.length;// 有效数 == 数组长度即满
    }

    /**
     * 把数据data 存放在指定位置
     * @param pos
     * @param data
     */
    @Override
    public void add(int pos, int data) {
        if(pos < 0 || pos > usedSize) { // pos允许等于usedSize（尾部插入）
            throw new PosOutOfException("位置 " + pos + " 越界，有效范围[0, " + usedSize + ")");
        }
        //0.满了进行扩容
        if(isFull()) {
            grow();
        }
        //1.数据挪动,从后向前移动元素,腾出pos位置
        for (int i = usedSize-1; i >= pos; i--) {
            elem[i+1] = elem[i];
        }
        //2.存放数据
        elem[pos] = data;
        usedSize++;
    }

    /**
     * 找到数据toFind 返回true或者false
     * @param toFind
     * @return
     */
    @Override
    public boolean contains(int toFind) {
        for (int i = 0; i < usedSize; i++) {
            if(elem[i] == toFind) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }


    /**
     * 找到数据toFind 返回下标
     * @param toFind
     * @return
     */
    @Override
    public int indexOf(int toFind) {
        for (int i = 0; i < usedSize; i++) {  // 遍历数组
            if(elem[i] == toFind) {
                return i;// 找到则返回下标
            }
        }
        return -1; // 未找到返回-1
    }

    /**
    * 返回指定位置的元素
    * */
    @Override
    public int get(int pos) {
        if(pos < 0 || pos >= usedSize) {
            throw new PosOutOfException("位置 " + pos + " 越界，有效范围[0, " + usedSize + ")");
        }
        return elem[pos];
    }

    /**
     * 更新
     * @param pos
     * @param value
     */
    @Override
    public void set(int pos, int value) {
        if(pos < 0 || pos >= usedSize) {
            throw new PosOutOfException("set方法中pos位置不合法");
        }

        elem[pos] = value;

    }


    /**
    * 删除首次出现的元素
    * */
    @Override
    public void remove(int toRemove) {
        int index = indexOf(toRemove);// 查找下标
        if(index == -1) {
            return;// 未找到直接返回
        }
        //挪动元素，从index开始向前覆盖元素
        for (int i = index; i < usedSize-1; i++) {
            elem[i] = elem[i+1];
        }
        usedSize--;// 更新元素个数
        shrink(); // 缩容检查
    }

    /**
     * removeAll(int toRemove)方法：
     * 删除顺序表中所有等于 toRemove 的元素
     * @param toRemove
     */
    @Override
    public void removeAll(int toRemove) {
        int j = 0;// 指针j指向新数组中应保留元素的位置
        for (int i = 0; i < usedSize; i++) {    // 遍历整个数组
            if (elem[i] != toRemove) {  // 当前元素不需要删除
                elem[j++] = elem[i]; // 将元素保留到j位置，j后移一位
            }
        }
        usedSize = j;// 更新有效元素个数（所有保留元素已移动到前j位）
        shrink();   // 检查是否需要缩容（避免内存浪费）
    }
    //缩容方法
    private void shrink() {
        // 当有效数据不足容量一半且当前容量大于10时，缩容到 max(容量一半, 10)
        if (usedSize * 2 < elem.length && elem.length > 10) {
            int newCapacity = Math.max(10, elem.length / 2);
            elem = Arrays.copyOf(elem, newCapacity);
        }
    }


    @Override
    public int size() {
        return usedSize;
    }

    @Override
    public void clear() {
        /*for (int i = 0; i < usedSize; i++) {
            elem[i] = null;//如果是引用数组则要这样置零
        }*/
        usedSize = 0;
    }

    @Override
    public void display() {
        for (int i = 0; i < usedSize; i++) {
            System.out.print(elem[i]+" ");
        }
        System.out.println();
    }
}
